當前位置: 成功“閉環(huán)”！山東省首個6萬座專業(yè)足球場屋蓋鋼結構合龍
10月21日，隨著最后一榀百噸鋼桁架精準入位,中建八局承建的黃河體育中心專業(yè)足球場項目屋蓋鋼結構成功合龍,標志著項目屋蓋鋼結構主桁架施工階段圓滿收官,即將進入索、膜結構施工階段.
黃河體育中心專業(yè)足球場項目位于濟南市新舊動能轉換起步區(qū)，總建筑面積19.7萬平方米，采用國際足聯(lián)FIFA最新標準，是山東省首個6萬座專業(yè)足球場，也是黃河流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展重大戰(zhàn)略工程。
項目屋蓋結構由鋼結構、索膜結構和金屬屋面組成，鋼結構由內、外環(huán)桁架、星型拱桁架挑檐桁架等88榀桁架以及單層網殼組成，單榀鋼桁架重約200噸，需要在60米高空完成拼裝焊接，外輪廓平面近似直徑280米的正圓，中心開口平面為長軸176.5米、短軸156.5米的橢圓。
項目鋼結構總用鋼量約3.1萬噸，僅靠36根排架柱支撐下部，與混凝土結構相連形成大跨度、大懸挑空間結構，最大懸挑長度達45米，為國內體育場館類鋼結構之最。
屋蓋鋼結構吊重大、懸挑大，施工時間跨越夏秋冬三季，溫度變化會形成巨大誤差累積，但施工誤差要求必須小于5毫米，因此合龍段施工難度為目前國內之最。鋼結構拼裝完成后，支撐胎架分級卸載產生的變形量是國內同類場館之最，百噸鋼構該如何精準的“穿針引線”，對項目團隊提出了不小的挑戰(zhàn)。
項目聯(lián)合重慶大學周緒紅院士團隊共同研發(fā)“大型復雜鋼結構全過程一體化數字建造技術”對吊裝段進行激光掃描和視覺重建，基于點云數據智能處理算法自動生成多尺度尺寸檢測報告，并提前進行相鄰節(jié)段的虛擬預拼裝，為后續(xù)節(jié)段的動態(tài)糾偏提供數據支撐。
創(chuàng)新性提出雙拼格構柱方案、異形曲面桁架拼裝等技術，采用智慧焊接機器人自動生成焊接、行走程序對焊接參數進行實時調整，進一步降低施工誤差；總結“日照非均勻溫度效應下屋蓋鋼結構合龍控制技術”，實時模擬動態(tài)日照作用，掌握受日照輻射、環(huán)境氣溫影響屋面產生非均勻的溫度變形規(guī)律，精準選擇合龍時機保證合龍精度和結構安全。
屋蓋鋼結構內側的索、膜結構由CFRP-鋼索組合索桁架和大面積單層PTFE覆膜構成，是國內首例在專業(yè)足球場大規(guī)模應用高透光率PTFE網格膜材料，創(chuàng)新融合了大懸挑屋蓋剛性體系異性索膜柔性體系等諸多大跨空間結構元素，是目前國內施工最為復雜的專業(yè)足球場之一，在兼顧功能、美觀與采光性能的同時，具有“剛柔并濟”結構受力特征。
項目強化校企合作攻克大跨度屋蓋鋼結構體系難題，研發(fā)國內首例CFRP索輪輻式索桁架體系，透光率世界最高、抗拉強度國內最大，配合先進的通風控溫控濕系統(tǒng)以及透明膜結構光照系統(tǒng)，可培育世界頂級足球場專業(yè)草坪。助力“強省會”建設再提速，打造黃河流域體育新名片，黃河體育中心專業(yè)足球場項目作為濟南市起步先行建設的文化地標，建成后將以足球為起點、黃河為紐帶，進一步提升體育相關產業(yè)能級，助力濟南由“泉城時代”邁進“黃河時代”。
